1.2 太阳对地球的影响 教学设计 2026-2027学年高一上学期地理人教版必修第一册

该高中地理教学设计聚焦“太阳对地球的影响”，涵盖太阳辐射与太阳活动两大核心内容。通过青海光伏电站、2024年地磁暴等真实情境导入，上承“地球的宇宙环境”，下启大气运动等知识，搭建“天体系统—能量传递—地表环境”学习支架。 该资料以“运用资料”为主线，通过太阳辐射分布图、太阳黑子与降水量相关性图等培养综合思维，分析我国太阳能区域差异落实区域认知，实践作业如观察太阳能设施提升地理实践力。情境教学与小组合作等方法，助学生构建知识网络，为教师提供结构化流程与鲜活素材。

1.2 太阳对地球的影响教学设计 一、课标要求与教材分析 （一）课标要求与解读 《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》必修课程“地理1”内容要求1.2规定：“运用资料，说明太阳对地球的影响。”本条要求的核心，是引导学生从“太阳辐射”与“太阳活动”两个维度认识太阳对地球的影响，突出“运用资料”这一学习方法，强调证据意识与综合思维。在学业要求层面，学生应能运用给定资料，从太阳辐射、太阳活动等角度说明太阳对地球的影响，体会太阳与地球之间的能量联系与物质联系，初步建立“天体系统—能量传递—地表环境”的整体认知。 （二）教材地位与作用 本节是人教版（2019）必修第一册第一章“宇宙中的地球”第二节，上承第一节“地球的宇宙环境”，下启第三节“地球的历史”与第四节“地球的圈层结构”，并为第二章大气受热过程、水循环、气候分布等自然地理知识的学习奠定基础。太阳是地球能量最主要的来源，本节所建立的“太阳辐射—能量来源—地表环境”链条，是理解大气运动、水循环等自然地理过程的重要前提；太阳活动相关内容则帮助学生认识天体活动对人类活动的影响，是培养人地协调观与地理实践力的良好载体。 （三）教材内容结构 本节教材由两目组成。第一目“太阳辐射对地球的影响”，介绍太阳辐射的概念、能量来源、波长分布，并从维持地表温度、驱动大气运动与水循环、为人类提供能源（直接利用与化石燃料的间接利用）等方面说明其影响；第二目“太阳活动对地球的影响”，介绍太阳大气分层（光球层、色球层、日冕层）及黑子、耀斑、日珥、日冕物质抛射等太阳活动类型，并从影响气候、扰乱磁场（磁暴）、产生极光、干扰无线电短波通信等方面说明其影响。教材还设计了“北半球大气上界太阳辐射的分布”读图分析和“太阳黑子与年降水量相关性”统计图分析两项活动，为“运用资料说明影响”提供了活动载体。 二、学情分析 高一学生经过初中地理学习，已知道地球绕太阳公转、太阳是地球能量主要来源等基本常识，对太阳能热水器、光伏发电、极光等现象也有一定感性认识，这为本课学习提供了经验基础。但学生对“太阳辐射”的科学内涵（电磁波形式、波长分布、能量来源）、太阳大气结构与太阳活动类型缺乏系统认识，空间想象能力尚在发展中，容易将“太阳活动”与“太阳辐射”混为一谈，也难以理解太阳活动通过何种途径影响地球。因此，教学应借助示意图、统计图与真实案例资料，把抽象的过程具体化、可视化，引导学生经历“读图—分析—归纳—表达”的完整思维过程。 三、教学目标与核心素养 依据课标要求，围绕地理学科核心素养确立教学目标如下。 表1 教学目标与核心素养对应表 核心素养 教学目标 达成证据 综合思维 能够运用资料，从太阳辐射、太阳活动两个角度说明太阳对地球的影响，理清太阳辐射的能量来源、传递方式及影响途径 课堂归纳、读图分析、小组汇报 区域认知 能够读图说出北半球大气上界太阳辐射的分布规律，并结合我国不同地区太阳能资源差异进行解释 读图1.9分析、联系生活实例 地理实践力 能够通过观察、调查与资料搜集，说明身边太阳能的利用方式及太阳活动对生产生活的影响 课后实践作业、案例分享 人地协调观 认识太阳与地球的密切关系，树立合理利用太阳能、趋利避害的科学态度 课堂讨论、情感升华 四、教学重难点 教学重点：太阳辐射对地球的影响；太阳活动的主要类型及其对地球的影响。 教学难点：太阳活动（黑子、耀斑、日冕物质抛射）影响地球的机制与途径。 突破策略：以示意图直观呈现太阳大气结构与活动类型，以“资料链”（2024—2026年太阳活动高年真实案例）引导学生在具体情境中分析影响途径，借助“太阳黑子与年降水量相关性”读图活动突破气候影响这一难点。 五、教学方法与学法指导 教法：情境教学法、问题驱动法、读图分析法、合作探究法。 学法：自主阅读、观察归纳、小组合作、迁移应用。 设计依据：课标强调“运用资料”，教学中以真实情境为载体、以问题链为驱动，让学生在观察中发现问题、在探究中建构知识、在交流中提升素养，实现知识建构与素养发展的统一。 六、教学准备与课时安排 教学准备：多媒体课件（含太阳大气结构示意图、太阳辐射波长分布图、2024—2026年太阳活动与地磁暴新闻素材、极光影像）；学生分组（每组4—6人）；导学案。 课时安排：本节内容建议安排2课时：第一课时完成“太阳辐射对地球的影响”，第二课时完成“太阳活动对地球的影响”。两课时逻辑递进、相对独立，便于学生分步建构。 七、教学过程设计 （一）教学流程总览 表2 两课时教学流程总览 课时 教学环节 时间 主要任务 素养指向 第一课时 太阳辐射对 地球的影响 情境导入 约4分钟 以光伏发电与我国太阳辐射分布切入，明确本课主题 区域认知 认识太阳辐射 约10分钟 阅读教材，理解太阳辐射的概念、能量来源与波长分布 综合思维 探究太阳辐射 对地球的影响 约18分钟 小组合作归纳影响，读图分析分布规律 综合思维、区域认知 课堂小结与 当堂检测 约13分钟 结构化小结，当堂检测反馈 综合思维 第二课时 太阳活动对 地球的影响 情境导入 约5分钟 以2024年强地磁暴与极光案例导入 人地协调观 认识太阳大气 与活动类型 约12分钟 读图填表，掌握太阳大气分层与活动类型 综合思维 合作探究太阳 活动的影响 约18分钟 运用资料链分析太阳活动对气候、磁场、电离层的影响 综合思维、人地协调观 课堂小结与 当堂检测 约10分钟 对比两类影响，建构知识结构 综合思维 （二）第一课时：太阳辐射对地球的影响 环节一 情境导入（约4分钟） 教师活动：课件展示青海共和塔拉滩“光伏＋牧羊”电站图片与我国年太阳辐射总量分布图，提出问题：我国大型光伏电站为什么多分布在西北、青藏地区？我们日常使用的煤、石油和太阳能热水器，能量最终来自哪里？ 学生活动：观察图片，联系生活经验尝试作答，明确本课探究主题。 设计意图：以我国能源转型的真实场景切入，拉近地理与生活的距离，唤起对“能源来源”的思考，为理解“太阳辐射是地球能量源泉”埋下伏笔。 环节二 认识太阳辐射（约10分钟） 教师活动：布置阅读任务：阅读教材“太阳辐射”部分图文，结合课件中太阳光谱示意图，思考三个问题——什么是太阳辐射？太阳辐射的能量来自哪里？太阳辐射的波长分布有什么特点？巡视并收集学生作答情况。 学生活动：自主阅读教材，圈画关键词，尝试回答三个问题，与同伴核对。 教师点拨：太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量，并非“太阳发出的光”这样笼统的表述；其能量来源于太阳内部的核聚变反应（氢核聚变为氦核），辐射能约50%集中在可见光波段，其余分布在紫外、红外波段。 设计意图：三个问题形成“是什么—从哪里来—有什么特点”的认知链条，培养学生提取信息与自主建构概念的能力，为分析影响奠定基础。 环节三 探究太阳辐射对地球的影响（约18分钟） 教师活动：组织小组合作探究，每组领取一个子任务，组内分工、读图思考、归纳要点后代表汇报。 子任务：子任务A（自然环境角度）：太阳辐射如何影响地表温度、大气运动与水循环？子任务B（人类活动角度）：太阳辐射如何被直接利用？煤、石油等化石燃料与太阳辐射有什么关系？子任务C（读图分析）：读“北半球大气上界太阳辐射的分布”图，说出太阳辐射的分布规律，并结合我国西藏太阳能资源丰富、四川盆地相对贫乏的差异，尝试分析原因。 学生活动：组内分工、读图思考、归纳要点、代表汇报，其他小组补充质疑。 教师归纳：在交流基础上归纳：第一，太阳辐射为地球提供光和热，维持地表温度，是地球生命活动所需能量的主要来源；第二，太阳辐射是大气运动、水循环的主要能源，其纬度差异影响地理环境的形成与变化；第三，太阳辐射为人类提供能源，既包括太阳能热水器、光伏发电、太阳灶等直接利用方式，也包括煤、石油、天然气等地质历史时期生物固定积累的太阳能（间接利用）。子任务C引导学生读出太阳辐射大致由低纬向高纬递减的规律，并初步认识到纬度、海拔、天气状况等影响太阳辐射强弱的因素，为后续大气章节学习铺垫。 设计意图：子任务分层递进，分别指向“对自然环境的影响”“对人类活动的影响”“分布规律及其区域差异”，在合作交流中落实综合思维与区域认知；教师归纳将零散认识结构化，突出“化石能源是储存的太阳能”这一关键观念。 环节四 课堂小结与当堂检测（约13分钟） 教师活动：带领学生用结构图梳理“太阳辐射—能量来源—波长特点—对地球的影响”知识主线；出示当堂检测题：1.太阳辐射的能量来源是（太阳内部的核聚变反应）；2.煤、石油等化石燃料的能量归根结底来自（太阳辐射能）；3.我国年太阳辐射总量最丰富的地区大致位于（青藏高原）。巡视批改，集中讲评易错点。 学生活动：完善笔记与结构图，独立作答，互评订正，说出错因。 设计意图：即时反馈学习效果，暴露并纠正认知偏差（如误认为煤炭能量来自“地下”）；结构图使知识可视化、网络化。 （三）第二课时：太阳活动对地球的影响 环节一 情境导入（约5分钟） 教师活动：播放2024年5月10—11日强地磁暴期间我国新疆阿勒泰、黑龙江漠河、内蒙古等地出现极光的影像，出示新闻素材：“太阳爆发X级耀斑”“多地短波通信受影响”“卫星导航定位精度下降”。提出问题：远在1.5亿千米之外的太阳，是怎样“搅动”地球的？ 学生活动：观看视频、阅读新闻素材，对太阳活动产生直观感受与探究欲望。 设计意图：以真实、新鲜的天文事件导入，直观呈现太阳活动对地球的影响，激发探究动机，同时渗透“地理与科技、生活”的联系。第25太阳活动周期自2019年12月开始，2024—2025年达到峰值，为二十余年来最强活动周，2026年太阳活动仍处较高水平，本情境素材时效性强，教学时可按最新空间天气监测信息更新选用。 环节二 认识太阳大气与太阳活动类型（约12分钟） 教师活动：出示太阳大气结构示意图，引导学生读图认识光球层、色球层、日冕层的空间位置，并布置填表任务：结合教材与示意图，完成表3。 表3 太阳活动的主要类型 太阳活动类型 出现位置 主要特征 太阳黑子 光球层 温度比周围低、颜色较暗的斑点，是太阳活动强弱的标志 太阳耀斑 色球层 突然增亮的大而亮的斑块，释放巨大能量，是太阳活动最激烈的显示 日珥 色球层 喷射出的呈弧状的气体 日冕物质抛射 日冕层 向外抛射大量带电粒子，规模大、速度快 学生活动：读图、阅读教材、填写表格，对照订正。 教师点拨：太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志，太阳耀斑是太阳活动最激烈的显示；黑子与耀斑的活动同步起落，体现太阳活动的整体性；太阳活动具有约11年的周期性。 设计意图：用表格驱动学生在读图阅读中自主提取信息，突破“大气分层—活动类型—对应关系”这一易混点，为分析太阳活动的影响奠定知识基础。 环节三 合作探究太阳活动对地球的影响（约18分钟） 教师活动：下发资料链，组织小组合作分析，出示四个讨论问题，巡视指导。 材料：材料一：2024年5月10—11日，太阳连续爆发X级耀斑并发生日冕物质抛射，引发20余年来最强地磁暴。受其影响，我国新疆、黑龙江、内蒙古等地出现绚丽极光；部分区域短波通信受到干扰，卫星导航定位精度下降。材料二：教材“活动”——某地区年降水量与太阳黑子相对数的关系图。 讨论问题：（1）极光为什么多出现在高纬度地区？太阳活动通过什么途径产生极光？（2）磁暴对地球有什么影响？为什么磁针会“失灵”？（3）太阳活动为什么会影响无线电短波通信？（4）从材料二能看出太阳活动与降水量有什么关系？ 学生活动：小组分工阅读材料，围绕问题讨论，归纳太阳活动对地球的影响，代表汇报交流。 教师归纳：第一，影响气候：太阳活动与降水量的变化存在相关性，不同地区可能表现为正相关、负相关或阶段性相关；第二，扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象，使磁针不能正确指示方向，影响航海航空导航、信鸽定向等；第三，高能带电粒子流高速冲入两极地区高空大气，与大气碰撞产生“极光”；第四，扰乱电离层，影响无线电短波通信。此外可拓展：太阳活动高发期还可能影响航天器运行安全、卫星通信与电网运行，人类应加强空间天气监测与预报，我国“羲和号”等太阳探测卫星正持续开展观测。 设计意图：以“资料链”串联影响机制，四个问题分别指向极光、磁暴、短波通信与气候，由现象到机制，落实“运用资料说明影响”的课标要求；同时渗透辩证看待太阳活动、趋利避害的科学态度。 环节四 课堂小结与当堂检测（约10分钟） 教师活动：引导学生对比“太阳辐射的影响”与“太阳活动的影响”在能量形式、传递方式、影响表现上的差异，共同构建“太阳对地球的影响”知识结构图；出示当堂检测题：1.太阳活动强弱的标志是（太阳黑子的多少和大小）；2.极光主要出现在（高纬度地区）；3.太阳活动扰乱电离层，主要影响（无线电短波通信）。 学生活动：填写对比要点、完善结构图、独立作答，互评订正。 设计意图：通过对比与结构图使知识网络化，区分“太阳辐射”与“太阳活动”两类影响；当堂检测即时巩固，检验目标达成情况。 （四）作业设计 基础作业：完成练习册本节内容；绘制“太阳对地球的影响”思维导图。 拓展作业：搜集2024—2026年太阳活动高年期间太阳活动影响地球的新闻案例（可参考中国气象局空间天气监测预警中心发布的信息），下节课分享交流。 实践作业：观察家庭或社区太阳能利用设施（太阳能热水器、光伏板等），用一段文字说明其能量来源与利用原理。 八、板书设计 图1 板书设计（示意） 1.2 太阳对地球的影响 一、太阳辐射对地球的影响 1．太阳辐射：电磁波形式放射能量；来源——太阳内部核聚变；能量集中于可见光波段 2．影响： （1）自然：维持地表温度；大气运动、水循环的主要能源；影响地理环境 （2）人类：直接利用（太阳能热水器、光伏发电）；间接利用（煤、石油、天然气） 二、太阳活动对地球的影响 1．太阳大气分层：光球层—色球层—日冕层 2．活动类型：黑子（光球层）、耀斑（色球层）、日珥（色球层）、日冕物质抛射（日冕层） 3．周期：约11年 4．影响：影响气候（与降水量相关）；磁暴（扰乱磁场）；极光（高纬高空大气）；扰乱电离层（短波通信） 九、教学评价设计 表4 教学评价设计 评价维度 评价方式 评价要点 课堂表现 课堂观察、提问反馈 参与度、读图分析能力、表达的逻辑性 合作探究 小组汇报与互评 分工协作、证据运用、结论归纳 学习成果 当堂检测、思维导图 概念准确性、知识结构化程度 实践应用 课后实践作业 联系生活、迁移运用能力 十、教学反思（预设） 本设计以“能量联系”与“活动影响”两条主线组织教学，用真实情境（光伏发电、2024年强地磁暴与极光）贯穿始终，较好落实了“运用资料说明太阳对地球的影响”的课标要求。教学实施中应注意：一是太阳辐射部分概念较抽象，需借助光谱图与分布图直观呈现，避免单纯讲授；二是太阳活动类型与大气分层的对应关系是易错点，宜用表格与示意图反复强化；三是时效性素材应随教学时间更新（如最新的空间天气监测信息），保持情境的真实性与新鲜感。后续可尝试让学生自主搜集资料并当堂展示，进一步培养地理实践力。 学科网（北京）股份有限公司 $